面向单张复杂场景图像的自动彩色光照去除方法技术

技术编号:42078038 阅读:17 留言:0更新日期:2024-07-19 16:56
本发明专利技术公开了面向单张复杂场景图像的自动彩色光照去除方法,涉及图像处理技术领域,能够快速实时地将图像分离成白色光照和彩色光照图层,该方法不仅能够处理单张图像,还支持实时处理输入的单目视频帧。而且本方法可以处理广义的彩色照明,这包括了来自彩色光源、内在反射等不同来源的彩色光照。该方案包括如下步骤:单张图像输入至本征分解模块输出反射率层图层和彩色阴影层图层;对彩色阴影进行照明层的分解,进而生成全局的白色照明阴影层和局部彩色照明阴影层;通过反射图层和白色照明层阴影图像重建出彩色光照去除后的原始场景图像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理,具体涉及一种面向单张复杂场景图像的自动彩色光照去除方法


技术介绍

1、由于现实场景的光照交互过程复杂多样,彩色光源、间接照明等会对拍摄的真实图像带来彩色的光照特征,有效去除图像中的该类特征对于增强现实、场景理解和图像增强等领域具有重要意义。但由于彩色光照信息广泛且多变地出现在图像中,二维图像层面无法对其与材质颜色等反射率信息进行准确区分,因此需要引入三维成像原理的图像处理方法解决该问题。

2、在图形学中,根据渲染方程的简化,可以将图像分解成反射率和阴影图像的逐像素乘积,这里的反射率图像代表场景物体表面的材质信息,阴影图像则代表光照和几何的交互作用,这种图像分解方法称为本征分解。借助本征分解将光照和材质分离的步骤,可以低成本地自动去除场景中的彩色光照,但由于本征分解的不适定性,绝大部分工作将场景光照统一假设成白色光,因此大部分方法不能满足要求。尽管如此,还是有相关工作在彩色光照存在的假设下对场景图像的光照进行分离或去除。

3、文献1-hui z,chakrabarti a,sunkavalli k,et al本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.面向单张复杂场景图像的自动彩色光照去除方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的面向单张复杂场景图像的自动彩色光照去除方法,其特征在于,所述本征分解模块由一个卷积神经网络组成,其包括编码器、反射率独立解码器和阴影独立解码器;

3.如权利要求2所述的面向复杂场景图像的自动彩色光照去除方法,其特征在于,所述本征分解模块中,除最小尺度和最大尺度的解码器子块外,每个尺度的解码器子块还接受同样尺度的编码器子块特征跳层连接;两个独立解码器的上采样方式为反卷积操作;最后,各个独立解码器的解码特征通过卷积核大小为1*1的卷积层分别输出为三通道RGB的反射率图层和...

【技术特征摘要】

1.面向单张复杂场景图像的自动彩色光照去除方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的面向单张复杂场景图像的自动彩色光照去除方法,其特征在于,所述本征分解模块由一个卷积神经网络组成,其包括编码器、反射率独立解码器和阴影独立解码器;

3.如权利要求2所述的面向复杂场景图像的自动彩色光照去除方法,其特征在于,所述本征分解模块中,除最小尺度和最大尺度的解码器子块外,每个尺度的解码器子块还接受同样尺度的编码器子块特征跳层连接;两个独立解码器的上采样方式为反卷积操作;最后,各个独立解码器的解码特征通过卷积核大小为1*1的卷积层分别输出为三通道rgb的反射率图层和彩色阴影图层,将最...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘越沙浩宋维涛翁冬冬王涌天
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

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